JPH0114372Y2

JPH0114372Y2 -

Info

Publication number: JPH0114372Y2
Application number: JP19119184U
Authority: JP
Priority date: 1984-12-17
Filing date: 1984-12-17
Publication date: 1989-04-26
Also published as: JPS61107437U

Description

【考案の詳細な説明】（技術分野）この考案は、ねじ素材の軸部におねじを転造す
るダイスに関し、特におねじが形成されるべき軸
部に隣接してボルト頭部等の大径部を備えたねじ
素材に対して、その大径部と軸部との境界である
軸方向に直角な大径部端面の極く近傍までおねじ
を転造するダイスに関するものである。

（従来の技術）このような転造ダイスにおいては、一般に、上
記大径部端面を含む一平面に接触もしくは極く近
接するダイス側部に対して、面取りが施されるの
が普通である。従来のダイスでは、例えば第２図
に示すように、その面取り角度θが原則として
30゜てされており、これはJIS Ｂ 4501（ねじ転造
丸ダイス）、JIS Ｂ 4502（ねじ転造平ダイス）或
いはTAS 4303（日本工具工業会規格、ねじ転造
プラネタリダイス）等に規定されているものであ
る。

このような面取りが施されたダイスを用いて転
造加工されたおねじの不完全ねじ部の長さは、例
えば第３図の六角ボルトにおいてｌで示すよう
に、メートルねじの場合でねじ山のピツチの1.5
倍に相当する。

一方、この不完全ねじ部の長さＩをできるだけ
小さくして、ボルト頭部の極く近傍から有効おね
じが形成されるようにすることが望まれる場合が
ある。このために、転造ダイスの側部に面取り角
度θを60゜程度として面取りを施すことも行われ
ており、それによつて不完全ねじ部の長さＩを約
１／２ピツチまで短縮することができるようになつ
た。そして、その不完全ねじ部の長さＩを更に縮
めるために、転造ダイス側部に面取りを施さない
で、そのダイス側部の不完全ねじ山を油砥石で擦
る程度にして、有効ねじ部の起点を更にボルト頭
部側へ移行させることも試みられている。

（考案が解決しようとする問題点）しかし、そのように面取りが施されていない転
造ダイスでは、ねじ転造開始後の早い時期にダイ
ス側部の不完全ねじ山の欠落が発生して、ダイス
の耐久寿命を著しく縮めてしまう問題があつた。
すなわち、転造ダイスによるおねじの塑性加工時
には、そのダイスのねじ山がねじ素材に食込み、
それによつて生じる余肉が両側へ盛り上げられて
ねじ素材におねじが形成されるのであるが、ダイ
スの側部に面取りが施されていない場合には、そ
のダイスの側部で生じる余肉がボルト頭部等の大
径部の端面とダイスとに束縛されて逃げ場を失う
結果、その余肉のくさび作用によりねじ素材に軸
方向の力が生じ、そのためにダイスの側部のねじ
山に曲げ応力が生じて、そこの欠損を招くものと
考えられるのである。

（問題点を解決するための手段）本考案はこのような問題を解決するために為さ
れたものであつて、ボルト頭部等の大径部を備え
たねじ素材に対して、その大径部端面の極く近傍
まで有効おねじを形成するために、言い換えれば
そこに生じる不完全ねじ部をできるだけ短くする
ために、転造ダイスの上記大径部端面を含む一平
面に対向するダイス側部に対して、当該ダイスの
ねじ山のピツチの1/2以下の幅範囲でそのダイス
側部に沿つた面取りを施し、かつその面取り部を
ダイス側にくぼむように形成したものである。

（考案の効果）このようにすれば、ダイス側部の面取り幅を極
く小さいものとしながら、そのくぼむように形成
された面取り部とねじ素材の大径部端面との間
に、余肉を逃がして収容する十分な空所を形成す
ることができ、そのためダイス側部のねじ山に欠
損が生じにくくなる。それ故、ダイスの耐久性を
維持しつつ、ねじ素材の大径部端面の近傍に生じ
る前記不完全ねじ部の長さを従来に比べてより一
層短縮することが可能となつたのである。

（実施例）以下、本考案の一実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。

第１図は本考案の一実施例であるねじ転造平ダ
イス１０の側端部の断面形状を示すものである。
また、この図において１２はねじ素材としてのボ
ルト素材であり、その軸部の一端に頭部１４を備
え、その頭部端面１６がこの例で大径部端面に相
当する。そして、上記ダイス１０は、ボルト素材
１２の頭部１４側のダイス側部が、その頭部端面
１６に接触または極く近接した状態で、紙面に直
角な方向においてボルト素材１２と相対的に転動
させられるものであつて、ボルト素材１２の軸部
に食い込む複数のねじ山１８を備えている。

このダイス１０の頭部端面１６側の側部には、
幅ｔの範囲でそのダイス側部に沿つた面取りが施
され、そこが面取り部２０とされている。この面
取り幅ｔは、ダイス１０のねじ山１８のピツチに
対して、この例でほぼ1/4〜1/5ピツチ程度に設定
されており、また、かかる面取り部２０は一平面
で形成されてるのではなく、ダイス１０のねじ山
１８の頂部側の傾斜面２２と、谷底側の傾斜面２
４とから形成されている。傾斜面２２は、ねじ山
頂部側ほど頭部端面１６を含む一平から遠ざかる
ように傾斜させられており、この傾斜面２２に上
記傾斜面２４が連なつているが、この傾斜面２４
の頭部端面１６に対する傾斜角度は、上記傾斜面
２２のそれより大きくされている。その結果、こ
れら傾斜面２２および２４により、面取り部２０
が頭部端面１６とは反対側、つまりダイス１０側
にくぼむように形成されているのである。

なお、図において上側の傾斜面２２の傾斜角度
は70゜〜80゜程度とするのが好適であり、一方それ
に連なる傾斜面２４の傾斜角度は、50゜〜60゜程度
とすることが望ましい。そして、これら傾斜面２
２と２４との成す角は大凡150゜〜170゜程度である
ことが望ましい。また、このダイス１０の側端部
の断面形状は、ボルト素材１２に対する相対転動
方向の異なる位置の切断面においてねじ山１８の
リード角のために異なつてくるが、上記面取り部
２０はダイス側部に沿つて第１図の紙面に直角な
方向に延びるように形成されているのである。

そして、このような面取りが施された転造ダイ
ス１０においては、その面取り幅ｔが従来に比べ
て極く小さいのであるが、面取り部２０がダイス
１０側にくぼむように形成されているため、頭部
端面１６との間に余肉を逃がすのに十分なスペー
スが確保される。つまり、くぼませることによつ
て得られるスペース分だけ面取幅ｔを小さくでき
るのである。そのため、ダイス１０の耐久性を維
持しながらその面取り幅ｔ、ひいてはボルト素材
１２の頭部端面１６からの不完全ねじ部の長さを
短くすることが可能となつたのであり、事実、こ
の例の転造ダイス１０によるボルト製品の不完全
ねじ部の長さは、ねじピツチの約1/5であつた。
これは、従来の1.5ピツチと比べればもちろん、
１／２ピツチの不完全ねじ部の長さに比べても遥か
に短いものである。

なお、以上説明した実施例では、面取り部２０
が二つの傾斜面２２と２４とから形成されていた
が、これを３以上の傾斜面の組合せで構成するこ
とも可能であり、また傾斜面の組合せではなく、
頭部端面１６を含む一平面に対してダイス１０側
へ湾曲するような曲面で形成することも可能であ
る。

また、本考案は、おねじ転造用の平ダイスに限
らず、丸ダイスあるいはプラネタリダイスにも適
用することができ、更にボルト素材に対するおね
じ転造の他、ボルト頭部に類似の大径部を備えた
他のねじ素材におねじを転造するダイスにも適用
可能である。

その他にも、本考案の精神を逸脱することな
く、当事者の知識に基づいて種々の変形態様で本
考案を実施することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例である転造平ダイス
の要部断面図である。第２図は従来のねじ転造ダ
イスにおける一般的な面取り形状を示す断面図で
あり、第３図はそのようなダイスにより得られる
ボルト製品の不完全ねじ部の長さを示す説明図で
ある。１０……転造平ダイス（ねじ転造ダイス）、１
２……ボルト素材（ねじ素材）、１４……頭部
（大径部）、１６……頭部端面（大径部端面）、１
８……ねじ山、２０……面取り部、２２，２４…
…傾斜面。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】おねじが形成されるべき軸部に隣接してボルト
頭部等の大径部を備えたねじ素材に対して、その
大径部と軸部との境界である軸方向に直角な大径
部端面の極く近傍までおねじを転造するダイスに
おいて、そのダイスの、前記大径部端面を含む一平面に
対向するダイス側部に対して、当該ダイスのねじ
山のピツチの1/2以下の幅範囲で該ダイス側部に
沿つた面取りを施し、かつその面取り部を該ダイ
ス側にくぼむように形成したことを特徴とするね
じ転造ダイス。